Gebäude-Klimarechner zur ökologischen Bewertung des Bestands online

Die Immobilienwirtschaft hat bis 2045 nur noch 19 Jahre Zeit, um ihr Denken, ihre Konventionen und vor allem ihr Handeln aufgrund des Klimawandels grundlegend zu ändern.

Der Gebäude-Klimarechner g-kr.online unterstützt den bewussten Umgang mit dem Bestand als wertvolle Ressource. Dafür wird der ökologische Wert von Bestandsgebäuden transparent dargestellt und die Umweltauswirkungen verschiedener Sanierungsstrategien mit der Alternative eines Ersatz-Neubaus verglichen. Der Vergleich erfolgt auf Basis von CO₂-Äquivalenten und des Ressourcenabdrucks, der die Menge und Art der verbauten Materialen erhebt.

Der kostenfrei verfügbare Online-Rechner gibt auf die Frage nach dem richtigen ökologischen Umgang mit Bestandsbauten einfach verständliche Antworten und ermöglicht Nutzern einen Einstieg in die komplexe Materie von Nachhaltigkeitsbewertungen unter Berücksichtigung der CO₂-Emissionen im Lebenszyklus eines Gebäudes.

Der Gebäude-Klimarechner ist ein Forschungsprojekt, gefördert vom Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) im Programm „Zukunft Bau“ und geleitet von den Umbauspezialisten Muck Petzet Architekten / Prof. Muck Petzet (Sustainable Design USI-ARC). Das Berechnungssystem und die Datengrundlagen wurden in Kooperation mit der Accademia di architettura-USI in Mendrisio, b+ee bauphysik + energieeffizienz und Madaster entwickelt und mit der Software von Scandens abgeglichen. Mitinitiatoren und Kooperationspartner sind der Bund Deutscher Architektinnen und Architekten BDA sowie die Greyfield Group. Den wissenschaftlichen Beirat bilden die UniversitätsprofessorInnen Elisabeth Endres (TU Braunschweig) und Thomas Auer (TU München) sowie Timm Sassen (Greyfield Group).

Die notwendige „Bauwende“ hin zu zirkulären Bau- und Umbaumethoden hat bereits einen Wahrnehmungswandel bewirkt: Bestandsbauten werden heute als wesentliches Potenzial für eine dekarbonisierte Ökonomie verstanden. Nachdem in den letzten Jahrzehnten allein die Betriebsenergie von Gebäuden im Fokus der Effizienzbemühungen stand, setzt sich nun zunehmend die Erkenntnis durch, dass diese Effizienz oft mit einem hohen Aufwand an „grauer Energie“ – besser: „grauen Emissionen“ – verbunden ist, die in Gebäuden und Bauteilen gespeichert sind oder bei der Herstellung neuer Gebäude emittiert werden. Auch der Raubbau an Ressourcen und die gigantischen Müllberge, die mit Bautätigkeiten einhergehen, rücken immer mehr in das Bewusstsein.

Der Online-Rechner ist aus der Notwendigkeit entstanden, die Betrachtungsebene der Betriebsenergieeffizienz von Bestandsgebäuden mit den dafür notwendigen Herstellungsemissionen und Ressourcenverbräuchen zu verbinden und so einen ganzheitlichen Vergleich unterschiedlicher Handlungsoptionen zu ermöglichen. Auch wenn in letzter Zeit zunehmend Software- und Beratungslösungen auf den Markt gekommen sind, die vielschichtige Lebenszyklusanalysen beinhalten, sind diese komplex, kostenintensiv und lassen sich oft nur von ExpertInnen bedienen, auswerten und verstehen.

Das Forschungsprojekt hat sich dagegen zum Ziel gesetzt, mit wenigen Eingaben bereits eine erste Vorstellung von den ökologisch relevanten Grunddaten eines Gebäudes zu erhalten – und durch das Durchspielen unterschiedlicher Handlungsmöglichkeiten die verschiedenen Einflussfaktoren abschätzen zu lernen.

Die Entwicklung des Projektes war nur in breiter, transdisziplinärer Zusammenarbeit unterschiedlicher Partner möglich. Es verbindet anwendungsorientierte Grundlagenforschung (Impactberechnungen unterschiedlicher Interventionsstrategien, statistische Zuordnung von Energie- und Ressourcenverbräuchen) mit strategischen und politischen Zielsetzungen, insbesondere dem Deutschen Klimaschutzgesetz.

Zielsetzung und Praxisbezug

Dieses Forschungsprojekt wurde von praktizierenden Architekten, Projektentwicklern und Bauherren für die praktische Anwendung durch Architekten, Bauherren sowie die private und kommunale Gebäudewirtschaft konzipiert. Wir sind überzeugt, dass es notwendig ist, das Wissen und Know-how um Gesamt-Impacts von Bestandsmaßnahmen möglichst schnell und weit zu verbreiten – auch um der nach wie vor herrschenden Praxis von Abbruch und Ersatz von Gebäuden mit fundierten Datenargumenten begegnen zu können. Das „richtige Handeln“ mit Bestandsbauten im Sinne des Klima- und Ressourcenschutzes ist berechenbar. Der Rechner kann im Sinne einer Ersteinschätzung wertvolle Hinweise zu Handlungsoptionen geben ohne eine detaillierte LCA-Berechnung zu ersetzen.

Ausblick

Aktuell wird zunächst eine Beta-Version des Rechners für Wohnungsbauten online gestellt. Mithilfe der eingegebenen Daten und des Online-Feedbacks soll der Rechner weiter verbessert werden. Auch die Ausweitung auf weitere Gebäudetypen wie beispielsweise Bildungs- und Verwaltungsbauten ist geplant.

Informationen zu den Autoren und Initiatoren des G-Kr:

Muck Petzet Architekten:
MPA ist ein ‚aktivistisches‘ Architektur- und Beratungsbüro mit eigener Forschungsabteilung und einer kooperativen Struktur und Denkweise. Mit seinen Projekten will MPA den größtmöglichen sozialen und wirtschaftlichen Nutzen bei möglichst geringer Belastung unserer Umwelt erzielen. MPA ist Planungs- und Strategiepartner für seine Kunden und entwickelt die Programmierung ebenso wie architektonische Konzepte und deren Umsetzungen. Muck Petzet ist Professor für Sustainable Design an der Accademia di architettura-USI in Mendrisio (CH). Sein Büro hat mit dem BBB-System ein umfassendes Bewertungssystem für die Nachhaltigkeit von Umbauten entwickelt. MPA ist an mehreren Forschungsprojekten zu den Grundlagen der notwendigen Bauwende von Baukultur zu Umbaukultur beteiligt.

Mitinitiatoren und Kooperationspartner:

Bund Deutscher Architektinnen und Architekten BDA:
Der BDA verbindet rund 5.000 freischaffende Architektinnen und Stadtplaner, die für Qualität und persönliche Integrität stehen – und dafür in den BDA berufen wurden. Auf Ebene des Bundes, der Länder und der Gruppen fördert der BDA gute Architektur und Stadtplanung, eine gemeinwohlorientierte Berufsauffassung und klimaschonendes Bauen.

Greyfield Group:
Greyfield steht für die konsequente Transformation der Bau- und Immobilienbranche – weg vom Neubau, hin zum ressourcenschonenden Umgang mit dem Bestand. Bereits seit unserer Gründung vor 13 Jahren entwickeln wir ausschließlich Bestandsimmobilien weiter und bewahren sie so vor dem Abriss. Damit leisten wir einen messbaren Beitrag zum Klimaschutz und zur Vermeidung weiterer Flächenversiegelung. Neben unseren eigenen Projekten begleiten wir Unternehmen bei der strategischen Neuausrichtung auf den Bestand: durch Wissenstransfer, Prozessberatung und die Implementierung praxiserprobter Tools. Darüber hinaus engagieren wir uns seit Jahren ehrenamtlich in Verbänden und Initiativen – unter anderem mit der Gründung des Verbands für Bauen im Bestand im Jahr 2023 –, um Standards wie den CO₂-Lebenszyklusausweis oder den Redevelopment-Leitfaden in der Branche zu etablieren. Was uns antreibt, ist nicht kurzfristiger Hype, sondern langfristige Verantwortung. Was einst als „Geisterfahrt“ galt, ist heute gelebte Pionierarbeit.

Forschungspartner:

Der G-Kr wurde in Kooperation mit der Accademia di architettura-USI in Mendrisio, b+ee bauphysik + energieeffizienz und Madaster entwickelt. Die Berechnungsergebnisse wurden mit der Softwarelösung Scandens abgeglichen.

Accademia di architettura-USI in Mendrisio
Die Accademia di architettura-USI in Mendrisio ist eine international renommierte Fakultät der Università della Svizzera italiana (USI), die sich auf die Ausbildung humanistischer und generalistischer Architekten spezialisiert hat, indem sie innovative, interdisziplinäre Lehre mit Praxisbezug (Design, Geschichte, Geisteswissenschaften) verbindet und von renommierten internationalen Professoren und Studierenden aus aller Welt geprägt ist.

b+ee bauphysik + energieeffizienz
b+ee ist ein von Prof. Friedemann Zeitler geleitetes Beratungsbüro für Bauphysik und Energieeffizienz. Prof. Zeitler lehrt an der Hochschule Coburg die energetische Bewertung und Optimierung von Gebäuden und ist Autor mehrerer Fachbücher zum Thema Energieberatung und energetische Gebäudesanierung.

Madaster
Madaster ist das Kataster für Materialien und Produkte im Bau. In der browserbasierten Software können Daten über alle Materialien und Produkte registriert werden, die in einem Objekt verbaut wurden. Durch die Erfassung jedes einzelnen Bauteils erhält man unter anderem Aufschluss über die Zirkularität, das gebundene CO₂ und eine finanzielle Bewertung der verbauten Ressourcen. Außerdem kann die Demontierbarkeit von Bauteilen erfasst und das Potential für Wiederverwendung abgebildet werden. Madaster wird im Neubau als auch im Bestand angewendet. Dabei können Gebäudedaten aus BIM-Modellen, Massenermittlungen oder auf statistischer Basis genutzt werden. 

Scandens
Scandens ist ein führender Anbieter von Software­technologien für die Sanierungs- und Investitions­planung von Gebäuden und Portfolien. Ziel ist es für die Immobilien­branche ein einfach zu bedienendes Tool anzubieten, dass es ermöglicht, finanzielle und CO₂-Ziele in Einklang zu bringen. Dafür stellt Scandens eine KI-gestützte Plattform bereit, die es Immobilieneigentümern ermöglicht, profitable und verantwortungsvolle Investitions- und Sanierungsentscheidungen zu treffen. 

Wissenschaftlicher Beirat:

Der G-Kr wurde von einem wissenschaftlichen Beirat beraten, bestehend aus:

Prof. Thomas Auer
Thomas Auer war 25 Jahre Managing Director & Partner von Transsolar, einem Ingenieurbüro mit Niederlassungen in Stuttgart, München, Paris und New York. Er hat mit weltbekannten Architekturbüros an zahlreichen internationalen Architekturprojekten zusammengearbeitet. Er hat Konzepte für Gebäude und Stadtteile auf der ganzen Welt entwickelt, die für ihre innovativen Strategien bekannt sind. Seit 2014 ist er ordentlicher Professor für Gebäudetechnologie und klimagerechtes Bauen an der TU München. Schwerpunkt seiner Forschung ist die Verbindung von Wissenschaft und Klimaengineering in der Architektur. Mit seinen zahlreichen Forschungsvorhaben, wie etwa ‚einfach Bauen‘ (zusammen mit Prof. Nagler) und den mit Transsolar betreuten Projekten steht Prof. Auer an der Spitze einer von Forschungsergebnissen getragenen Bewegung zur praktischen und gedanklichen Umsetzung einer Bau-Wende in Deutschland.

Prof. Elisabeth Endres
Prof. Elisabeth Endres ist Professorin für Gebäudetechnologie an der TU Braunschweig. Sie ist seit Oktober 2019 Ordinaria an der Fakultät Architektur, Bauingenieurwesen und Umweltwissenschaften und leitet das Institut für Bauklimatik und Energie der Architektur. Neben Forschungen zu CO₂ Neutralität in Errichtung und Betrieb auf Gebäude- und Quartiersebene, sowie Strategien mit Low-Tech Konzepten behagliche Raumklimata auf Makro- und Mikroebene zu generieren, liegt die Betrachtung am Institut auf der Methodik der Planungsprozesse mit dem Ziel robuste und nachhaltige Gebäude zu entwickeln. Prof. Elisabeth Endres ist Mitinitiatorin des ‚Praxispfad CO₂-Reduktion im Gebäudesektor‘ einem Manifest und praktischen Ratgeber für einen finanzierbaren und klimawirksamen Umbau der Gebäudewirtschaft. 

Timm Sassen
Timm Sassen ist Gründer und Geschäftsführer der Greyfield Group und Gründungsmitglied des Verbandes für Bauen im Bestand. Der Gründer und CEO der Essener GREYFIELD GROUP fordert ein Ende der Wegwerfmentalität beim Bauen und stattdessen ein neues Bewusstsein, das den Bestand und seine Chancen für Umwelt, Baukultur und gesellschaftlichen Zusammenhalt in den Mittelpunkt stellt. Mit Blick auf die rasanten Klimaveränderungen wendet sich der anerkannte Immobilienökonom gegen einen Nachhaltigkeitsdiskurs, der nach diversen Öko-Standards zertifizierte Neubauten prämiert, die für die Erstellung dieser Neubauten verbrauchten Ressourcen aber systematisch ausblendet. Mit eigenen Forschungsprojekten, auch finanziert durch die GREYFIELD Stiftung, leistet Sassen einen wichtigen Beitrag für eine nachhaltigere Stadt- und Immobilienentwicklung in Deutschland.

Hosting und Updates:

Der G-Kr wird langfristig vom Verein RRRArchitectureAssociation gehostet und betreut.

ReduceReuseRecycleArchitectureAssociation
RRRAA ist eine non-profit Organisation, die sich dem Ziel verschrieben hat, die Hierarchie von Reduce, Reuse, Recycle d.h. von Vermeidung, Weiternutzung und Verwertung von der Abfallwirtschaft in die Architektur einzuführen. Auch beim Umgang mit Bestandsgebäuden sollte zunächst die Vermeidung des Unnötigen und die möglichst langfristige Weiternutzung im Vordergrund stehen.